UNIVERSE PRESENTATION

Das Leben eines Sterns

Vom Beginn bis zum Ende einer langen Reise

Voraussetzungen

Entstehung

Sternarten

Geburt

Lebensdauer

Reise

Phänomene

Leben

Ursachen

Abläufe

Überreste

Tod

Inhalt

Geburt eines Sterns

Der Beginn einer langen Reise

Gas und Materie seit Urknall ungleich verteilt (Kosmische Hintergrundstrahlung)

Anhäufungen = Geburtstätten für Sterne

Voraussetzungen:

dichte, kalte Materiewolken
meist in Galaxien

Kugelsternhaufen können entstehen

Geburt

Voraussetzungen

"Pillars of Creation"

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Gravitation zieht Gas zusammen

Drehung der Gasmassen
Protostern entsteht
meist entstehen 2 Sterne und Planeten

Energiefreisetzung im Kern = Gegenkraft zu Gravitation
Stern entsteht

Geburt

Entstehung

Sterne unterscheiden sich z.B. in ihrer Größe oder Helligkeit

Einteilung in Sternentypen

Sternenarten im Überblick

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Geburt

Sternarten

Leben eines Sterns

Die Fortsetzung einer langen Reise

Bildung in Gaswolke
meist mit anderen Sternen und Planeten

Sonnensysteme
Doppelstensysteme (Regelfall)

nicht bewohnbare Exoplaneten bereits entdeckt

Leben

Auftreten

doppel-stern-systeme

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im sichtbaren Universum:

100 Milliarden Galaxien & 70 Trilliarden Sterne

Sterne umkreisen Zentrum durch Gravitation

je. näher zum Zentrum, desto schneller

ungleichmäßige Verteilung

offene Sternhaufen (Bsp. Plejaden) oder Kugelsternhaufen

Leben

Dynamik und Verteilung

Spiralgalaxie

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kurze Lebensdauer
hoher Energieverbrauch
leuchten heller

Großer Stern

sehr lange Lebensdauer
wenig Verbrennung
leuchten schwächer

Kleiner Stern

Leben

Lebensdauer

Anteil schwerer Elemente beeinflusst Brenndauer
bestimmt Bildung Magnetfelder und Stärke Sternwind

fundamentale Parameter

Oberflächentemperatur, Schwerebeschleunigung an der Oberfläche, Masse, Radius

Leben

Reise durchs Universum

Stern bewegt sich in Galaxie (z.B. im Spiralarm)
Galaxie bewegt sich durch Universum

in der Regel von anderen Galaxien weg
benachbarte Galaxien bewegen sich aufeinander zu

Universum breitet sich aus

Modell ausbreitung universum

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Leben

Begegnungen

mit Schwarzen Löchern

Stern in der Nähe wird eingezogen und zerrissen

Umkreisungen

andere Sterne (Doppel-Stern-Systeme)
2 Schwarze Löcher

Modell schwarzes loch verschluckt stern

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Leben

Einflüsse

ermöglichen Leben

geben Licht und Energie ab
Goldilocks-Zone

erzeugen Raum-Zeit-Verzerrung

fungieren nicht nur als Gravitationszentrum
Zeit um sie herum verläuft aus Entfernung betrachtet langsamer

Modell raum-zeit-verzerrung

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Goldilocks zone

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Leben

Phänomene

Mond- / Sonnenfinsternis von Erde aus
"Funkeln" der Sterne durch Unruhen auf dem Lichtweg

Brechungsindex wird verändert

Nebel von Supernovas

Überbleibsel nach Explosion

Sonnenfinsternis im Modell

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Tod eines Sterns

Das Ende einer langen Reise

Tod

Energie aufgebraucht

unterschiedliche Ursachen

Kernfusion bis Eisen, nicht mehr genug Energie freigesetzt

je nach Größe des Sterns unterschiedliche Lebenszeit und Ergebnisse des Todes

weißer zwerg

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Neutronenstern

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schwarzes loch

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tod

Energie aufgebraucht

Kleiner Stern

bläht sich auf und wird zu rotem Riesen
schrumpft zu weißem Zwerg
Hülle kann Material für spätere Sterne werden
Nebel umgibt weißen Zwerg
später schwarzer Zwerg

schwarzer zwerg

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tod

Energie aufgeraucht

Riesiger Stern

bläht sich zu rotem Überriesen auf
explodiert -> Supernova (= ins All geschleuderte Hülle)
Zwei Möglichkeiten für verbleibenden Kern => Endstadium von massereichen Sternen

"Auge Gottes"

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dicht genug, um Raumzeit so zu krümmen, dass Ereignishorizont entsteht
Chandrasekahr Grenze

theoretische Massegrenze für schwarze Löcher

Schwarzes Loch

hauptsächlich Neutronen
extrem klein, aber unglaublich schwer

sehr hohe Dichte

schnell rotierend
starkes Magnetfeld

Neutronenstern

Tod

Energie aufgebraucht

tod

Von schwarzem Loch gefressen

unglaublich starke Gravitation um schwarzes Loch
Sterne in der Nähe werden angezogen

zerrissen
vollständig verschluckt

Simulation schwarzes loch verschluckt stern

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2. Von schwarzem Loch verschluckt

tod

Sternenkollision

Mögliche Situationen:

Sterne bewegen sich aufeinander zu
Galaxien kollidieren

Strukturveränderungen Sterne
Schleuderung der Planeten durchs All

Kollision zweier Galaxien

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3. (Hypothetische) Sternenkollision

tod

Ende des Universums

Aktuelle Theorie:

Expansion setzt sich fort, bis alle Energie aufgebraucht -> Stillstand
Zusammenbruch

alle Sterne (vermutlich in Form schwarzer Zwerge) sterben ebenfalls

universum aus PErspektive Erde

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4. Ende des Universums

Buchquellen

Der große Entwurf - Stephen Hawking & Leonard Mlodinow
Eine kurze Geschichte der Zeit - Stephen Hawking
Kurze Antworten auf große Fragen - Stephen Hawking

Internetquellen

https://www.weltderphysik.de/thema/hinter-den-dingen/zacken-von-sternen/

(29.05.2022; 17:23)

https://www.simplyscience.ch/teens/wissen/leben-und-sterben-eines-sterns

(21.05.2022; 15:34)

https://www.spektrum.de/lexikon/astronomie/stern/458

(05.06.2022; 13:49)

http://www.astronomia.de/index.htm?http://www.astronomia.de/sternent.htm

(05.06.2022; 14:56)

Quellen i

Informationen

Internetquellen

https://abenteuer-astronomie.de/astrofoto-community/aldebaran-die-hyaden-in-der-taurus-molekuelwolke/
https://astro.uni-bonn.de/~deboer/praktikant/sternent.html
https://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/astronomie-der-tag-an-dem-die-sonne-stirbt-a-1206778.html#bild-5a4c0d04-0001-0004-0000-000001285555
https://www.mpp.mpg.de/aktuelles/meldungen/cassiopeia-a-wichtiger-kandidat-fuer-kosmische-strahlung-schwaechelt
https://supernova.eso.org/germany/exhibition/images/0408_D_heic1501a-converted-final/
https://www.pngplay.com/th/image/423483
https://www.scinexx.de/news/kosmos/wie-schwer-kann-ein-neutronenstern-werden/
https://www.fr.de/wissen/foto-weltraum-sensation-schwarzes-loch-sagittarius-event-horizon-telescope-zentrum-milchstrasse-91537594.html

Quellen ii

Bilder I

Internetquellen

https://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2020/08/31/vagabundierende-planeten-im-interstellaren-raum-und-das-roman-space-telescope/
https://www.scinexx.de/fotos/das-auge-gottes/
https://www.augsburger-allgemeine.de/incoming/Seltenes-Schauspiel-Schwarzes-Loch-verschlingt-Stern-id19880171.html?aid=19893271
https://www.geo.de/natur/10165-rtkl-kosmischer-crash-kollisionen-von-galaxien
https://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/files/2014/07/Observable_universe_logarithmic_illustration.png
https://abenteuer-astronomie.de/tag/weisser-zwerg/
https://www.alamy.com/diagram-showing-different-types-of-stars-illustration-image343413911.html
https://www.scinexx.de/news/kosmos/magnetische-weisse-zwerge-geben-raetsel-auf/
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c5/M101_hires_STScI-PRC2006-10a.jpg

Quellen ii

Bilder II

Buchquellen

Der Große Entwurf - Stephen Hawking & Leonard Mlodinow

Modell des Doppel-Stern-Systems
Modell der Ausbreitung des Universums
Modell der Goldilocks Zone
Modell zur Raum-Zeit-Verzerrung
Modell einer Sonnenfinsternis

Quellen ii

Bilder II

Vielen Dank

für eure Aufmerksamkeit

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